Beschreibung
Diagramm der Resonanz in einem dreistufigen Kaskaden-Atomsystem, in dem es möglich ist, das Autler–Townes-Doppel und die elektromagnetisch induzierte Transparenz (EIT) zu beobachten. Die Ebenenstruktur mit den Stark-Verschiebungen wird gezeigt, wenn mindestens eines der Felder schwach ist, da die Levelentfaltung sehr kompliziert ist, wenn beide Felder intensiv sind.
Physikalisches Modell
Die grafische Lösung wird aus der algebraischen Lösung der Blochschen Gleichungen im stationären Regime erhalten. Die Stark-Verschiebungen der Ebenen von ihren ursprünglichen Positionen sind gegeben durch
$$
\omega_{\pm} = \dfrac{\delta - kv}{2} \pm \dfrac{1}{2} \sqrt{ 4\Omega^2 + (\delta-kv)^2},
$$
wobei $\delta$, $\Omega$ und $k$ sind die Unstimmung, die Rabi-Frequenz und die starke Feldwellenzahl, und $v$ Sie ist die Komponente der Geschwindigkeit des Atoms in Richtung des starken Feldes.
Steuerung
Stellen Sie die Rabi-Frequenzen und Detunings der beiden Felder, die Geschwindigkeit/Wellenlängen des atomaren Systems und die Zerfallsraten auf den Parameterpaneelen an. "Variation" wählt aus, welche Detuning (δ12 oder δ23) wird auf der horizontalen Achse des Graphen gescannt; "Konfiguration" entscheidet, ob die beiden Felder co- oder gegenpropagierend sind. Das Panel "Diagramm" zeigt ρ33 je nach gewählter Verstimmung; das Niveaudiagramm an der Seite wird nur angezeigt, wenn mindestens eines der Felder schwach ist (Ω/2π < 1 MHz).
Entwickler
Marco P. M. de Souza
Literatur
[2] Y. R. Shen, The Principles of Nonlinear Optics (Wiley-Interscience, first edition, 2002).
[3] Christopher J. Foot, Atomic Physics (Oxford University Press, first edition, 2005).